氢能源有哪些用途?

2024-05-18 21:18

1. 氢能源有哪些用途?

氢气的用途有哪些呢

氢能源有哪些用途?

2. 氢能源有哪些特点

(1)氢燃烧性能好,点燃快,与空气混合时有广泛的可燃范围,而且燃点高,燃烧速度快。
(2)氢本身无毒,与其他燃料相比氢燃烧时最清洁,除生成水和少量氮化氢外不会产生诸如一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物、铅化物和粉尘颗粒等对环境有害的污染物质,少量的氮化氢经过适当处理也不会污染环境,而且燃烧生成的水还可继续制氢,反复循环使用。
(3)氢能利用形式多,既可以通过燃烧产生热能,在热力发动机中产生机械功,又可以作为能源材料用于燃料电池,或转换成固态氢用作结构材料。用氢代替煤和石油,不需对现有的技术装备作重大的改造现在的内燃机稍加改装即可使用。
(4)氢可以以气态、液态或固态的金属氢化物出现,能适应贮运及各种应用环境的不同要求。由以上特点可以看出氢是一种理想的新的含能体能源,但是要利用氢能必须制备氢能和储运氢能,氢的规模制备是氢能应用的基础,氢的规模储运是氢能应用的关键,氢燃料电池汽车是氢能应用的主要途径和最佳表现形式,三方面只有有机结合才能使氢能迅速走向实用化,目前国内外主要从事氢的规模制备和氢的规模储运的开发研究,并取得了一定的进展

3. 氢能的产业链有哪些?能科普一下吗?

 氢燃料电池主要包括电池组件和燃料两个部分。因此其上游主要是氢气供应以及电池零组件。氢气供应部分主要是为燃料氢气而准备的,主要流程包括氢气生产、输送和充气机。而电池零组件部分则主要生产燃料电池组、氢气存储设备和配件。中游则是将上述组装,形成一个完整的可投入使用的燃料电池系统,每种系统构成都依据其不同的应用领域而有所不同。下游的应用板块则主要包括了固定、交通运输和便携式三个主要领域。

  产业链的核心在于中游的燃料电池系统,系统的组成必定要对应下游的应用,而在燃料电池系统中,燃料电池模块是最为重要的。一般燃料电池由电解质、催化剂和双极板构成,在这三者中,催化剂的有无对燃料电池成本的影响最为巨大。
  对于PEMFC来说,由于其使用昂贵的铂族金属作为催化剂,其价格一直居高不下,可以说,催化剂是燃料电池价格的决定性因素之一。另一个重要的决定因素这是电解质,不同技术类型的燃料电池堆电解质的要求不同,不同的电解质的价格也会有所不同,并最终对燃料电池价格产生影响。

氢能的产业链有哪些?能科普一下吗?

4. 氢能源的优势有哪些

氢能源的优点有很多:
1、燃烧性能好:点燃快,与空气混合时有广泛的可燃范围,而且燃点高,燃烧速度快;
2、属于不依赖化石燃料的储量丰富的新的含能体能源;
3、发热值高:除核燃料外,氢的发热值是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的;
4、耗损少:可以取消远距离高压输电,代以远近距离管道输氢,安全性相对提高,能源无效损耗减小;
5、无毒、无污染;
6、多种形态:以气态、液态或固态的金属氢化物出现,能适应贮运及各种应用环境的不同要求;
7、利用率高:氢取消了内燃机噪声源和能源污染隐患,利用率高;
8、运输方便:氢可以减轻燃料自重,可以增加运载工具有效载荷,这样可以降低运输成本从全程效益考虑社会总效益优于其他能源;
9、减少温室效应:氢取代化石燃料能最大限度地减弱温室效应。

扩展资料:
氢能制备方法:
1、甲烷催化热分解制氢
甲烷分解1mol氢气需要37.8KJ的能量,排放CO20.05mol。该法主要优点在于制取高纯氢气的同时,制的更有经济价值、易于出场的固体碳,从而不向大气排放二氧化碳,减轻了温室效应。由于基本不产生CO2,被认为是连接化石燃料和可再生能源之间的过渡工艺。但生产成本不低,如果副产物碳能具有广阔的市场前景,该法将会成为一种很有前途的制氢方法。
2、生物制氢
利用生物制氢技术,可节约不可再生能源,减少黄精污染,可能成为未来能源制备技术的主要发展方向之一。生物制氢是利用微生物在常温、常压下以含氢元素物质(包括植物淀粉、纤维素、糖等有机物及水)为底物进行酶生化反应来制的氢气。迄今为止,以研究报道的产氢生物可分为两大类:光合生物(厌氧光合细菌、蓝细菌和绿藻)和非光合生物(严格厌氧细菌、兼性厌氧细菌和好氧细菌)。

5. 氢能产业链

氢能产业链
  
 
  
                                          
 当新能源汽车充斥着我们的生活,当“碳中和”和“碳达峰”一次又一次的提及,当绿水青山就是金山银山的观念深入人心;现在面对我们这个正在高速发展着的社会我们好像越来越重视着我们的环境,如何健康绿色的发展似乎已经成为了主基调。都说时势造英雄,当然社会的发展需要也会造就着一些需要的、符合的一些产业,就如我接下来要讲的氢能一样,是这个社会索要发展需要而产生的助推剂。
  
 可能谈及到氢能,许多的人会和原子弹、氢弹联系到一起去,会有一副谈虎色变的样子,心中可能会产生“那我玩意这么可怕发展它干嘛?”的心思,当然这也很值得我们去思考,但是今天我要讲的是这种被“驯化”过的,可以服务于我们生活的、被当做清洁能源的东西。
  
 
  
  
 氢能被认为是极具发展前景的二次能源,具有清洁低碳、高热值、高转化率等优势。氢能对中国提高能源体系安全、实现碳中和具有极高战略价值。在工业领域,氢能将在原料和热源替代方面扮演主要角色;在能源领域,氢能可在分布式电力系统、储能等方面发挥重要作用。
  
 
  
  
 一、 概述 
  
 1、 氢能是什么 
  
 氢能是一种二次能源,而二次能源又被分为了过程性能源和含能体能源,现在常见的电那就是一种过程性能源,像石油、煤炭等那就是一种含能体能源,现在随着社会的发展和保护环境的需要,人们渐渐地开始用一些方法把含能体转化为过程性能源来使用。
  
 氢在地球上主要以化合态的形式出现,是宇宙中分布最广泛的物质,它构成了宇宙质量的75%,是二次能源。氢具有燃烧热值高的特点,是公认热值最高的东西,这也意味着它能产生更多的能量,是汽油的3倍,酒精的3.9倍,焦炭的4.5倍。氢燃烧的产物是水,是世界上最干净的能源。氢能源也被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源,现在氢能的发展可以说是备受关注。
  
 2、 氢能能做什么 
  
 (1)发电:
  
 
  
                                          
 就氢能发电而言,是一种灵活的便捷的发电方式,原理就是氢气和 氧气 燃烧,组成氢氧 发电机组 。这种机组是火箭型内燃发动机配以 发电机 ,它不需要复杂的蒸汽锅炉系统,因此结构简单,维修方便,启动迅速,要开即开,欲停即停
  
 (2)制造电池:利用氢来造电池其实还是比较常见的像盐酸型电池、还有许多的碱性电池都可以见到它的身影
  
 (3)家庭使用
  
 这个就比较少见,毕竟现在连氢能的基本的一些运用还存在着一些问题,要想让居民使用还有一段距离要走,可能常见的像航天啊这些早就已经大量的使用了。
  
 
  
  
  3、发展的前景 
  
 1)产业政策逐渐向好
  
 
  
                                          
 从上图我们可以看出,其实对于一个产业来说相关的法律法规起步还是比较晚的,但是在“十三五”到“十四五”这段期间内得到了很大的支持。相信随着现在“碳中和”“碳达峰”和新能源发展提上日程,相关的政策应该会逐渐完善的。
  
 (2)氢能需求量加快增长,氢能产业发展空间巨大
  
 中国氢能联盟指出,2020年我国氢气的需求量为3342吨,到2030年的时候将逐步提高到3715吨,到2060年的时候将达到翻倍增长
  
 
  
                                          
 再从产量来看中国的氢气产量一直都在文具世界第一,并且在近些年一直保持着稳定的增长,在看金属的产销材料上来看我国早已超过日本跃居世界第一。
  
 
  
                                          
 (3)新能源汽车的高速发展
  
 新能源汽车的发展总的来说是离不开国家政策的扶持的,从2020年以来就保持着一个高速增长的状态,到2021年销量已经超过300万辆。
  
 再从渗透率上来看,在2020年以后整个就出现了快速的上升,已经达到了13%好多,面对中国如此大的一个汽车市场来看,其发展的势头是迅猛的
  
 
  
                                          
 中汽协的预测图:
  
 
  
                                          
 根据中汽协预测2022年这一年新能源汽车将会达到500多万辆,到2025年的时候整个市场将会成为有超千万辆的的新能源汽车。对与氢能来说这完全就是向好的一个消息,对于新能源汽车这种需要充电才能跑的汽车来说,氢能发电是一个很好的选择
  
 (4)充电桩或将成为一个千亿市场
  
 
  
                                          
 截至2021年底,全国合计公共充电桩114.7万台,较2020年新增34万台,同比长42%,2021年月均新增公共充电桩约2.83万台。其中直流充电桩47万台、交流充桩67.7万台、交直流一体充电桩589台。截至2021年底,随车配建充电桩(私人充电桩)147万台,较2020年新增60万台,同比增长68%,2021年月均新增私人充电桩约5万台。2017-2021年,我国公共充电桩保有量从21.39万台增加至114.7万台,年均复合增长率达52%;私人充电桩保有量从23.18万台增加至147.01万台,年均复合增长率达59%
  
 
  
  
 4、发展所面临的难题
  
 (1)认知和普及度不高。当起到氢能的时候,就像前面讲的那样,人们首先是一种畏惧的心里来看待氢能,而不是把它当做一种世界上最清洁的一种能源来认识。其实通过一系列的实验研究显示,氢能实际上危险系数比我们常见的许多能源都低。
  
 (2)产业链还不是很完善。从氢气产生到使用,中间所需的储存、运输等都还不是很完善,这也就造成了可能我们见到氢气的时候它的价格都是偏高的。
  
 (3)技术还有待突破。目前我国在碳纸、膜电极、空压机、高压储氢瓶等方面技术还需进一步突破,基本上都是在其他国家购买。此外,氢气大部分都是在化石燃料中提取的在清洁能源中提取的还是在少部分,并没有真正意义上的摆脱传统行业技术对其的困扰。
  
 
  
  
 二、 产业链分析 
  
  上游  :  为制氢环节 
  
  中游  :  为氢气的储运 
  
  下游  :  为氢能的应用 
  
 
  
                                          
  氢能上游  : 
  
 产业具备一定优势,制氢规模已居世界首位,煤气化和碱性电解水制氢技术也具有特色和优势,且加氢站数量排名世界第四。尽管目前国内制氢已具备规模,但不可否认的是氢能的产业化和商业化仍然面临着许多阻碍,而针对这些阻碍,国家开始陆续办法产业扶持政策,以推动氢能的产业化和商业化发展,在政策的支持下,我国氢能源的相关专利申请数量自2016年开始逐年攀升,且在这期间出现了许多个“全国首个”以及世界性难题的技术。随着产业政策扶持力度的加深,越来越多城市将发展氢能写进政府工作报告,以加快布局抢占先机,从而使得我国氢能源产业集群效应开始形成。
  
  氢能中游 
  
 储存:根据氢能储存形态不同可分为高压气态储氢、低温液态储氢、固态储氢
  
 高压气态储氢:储存方式是将工业氢气压缩到耐高压容器中,钢瓶是最常用的高压气态储氢容器。该方法是目前最常用、最成熟的储氢技术,具有成本较低、充放氢速度快等特点。汽车市场主要使用的就是该储氢技术
  
 低温液态储氢:将氢气冷却到-253℃时,氢气就会发生形态上的变化,由气态变成液态,也就是液氢。然后再将液氢储存在高真空的绝热容器中进行储存。这种储存方式成本较高,安全技术也比较复杂,目前主要运用在航天领域。受技术限制,目前还无法大规模使用
  
 固态储氢:该技术是将氢跟与金属或合金相化合形成金属氢化物,以固体的形式储存起来。某些金属具有很强的捕捉氢的能力,在一定的温度和压力条件下,这些金属能够大量“吸收”氢气,反应生成金属氢化物,同时放出热量。其后,将这些金属氢化物加热,它们又会分解,将储存在其中的氢释放出来。这些会“吸收”氢气的金属,称为储氢合金。适合对体积要求较严格的场合,如氢能燃料电池汽车。
  
 运输:主要的方式有长管拖车、液氢罐车、管道运输,不同的方式是根据他需要服务的对象来决定的。
  
  氢能下游: 
  
 氢能的运用现在急需的加大技术研发,主要有两个方面,一是,氢能的新能源汽车,这方面还需要努力。第二是氢能的电池,这个现在许多方面的电池都在运用了,像盐酸类、还有一些碱性的电池都在运用。
  
 
  
  
 三、 重点企业分析 
  
 
  
                                          
 从份额上看,中国氢能主要有两个巨头,一个是国家能源集团,另一个是中国石化,用中国石化的话来说,就是我要当氢能行业的老大。
  
  中国石化600028 
  
 主营业务为石油与天然气勘探开采、管道运输、销售;石油炼制、石油化工、煤化工、化纤及其他化工产品的生产与销售、储运;石油、天然气、石油产品、石油化工及其他化工产品和其他商品、技术的进出口、代理进出口业务;技术、信息的研究、开发、应用。公司主要产品有原油、汽油、柴油、化工基础原料、煤油、合成树脂、天然气、合成纤维单体、合成纤维聚合物。是中国大型油气生产商;炼油能力排名中国第一位;在中国拥有完善的成品油销售网络,是中国最大的成品油供应商;乙烯生产能力排名中国第一位,构建了比较完善的化工产品营销网络。
  
 
  
                                          
 作为上证50成分股并且是排在前列的,从财务数据上来看都是比较完美的。
  
  华昌化工002274 
  
 公司是以煤气化为产业链源头的综合性的化工企业,主营业务为化工原料、化工产品、化肥生产;金属材料、建筑材料、日用百货、煤炭销售。主要产品为复合肥、尿素、纯碱、合成氨、氯化铵、甲醇、多元醇;主要布局能源方面的生产和加工。
  
 
  
                                          
 从利润表上看,整个企业已经由发展逐步走向了成熟,利润很高。把2020年年报与2021年三季度报对比来看,2021年本企业发展状况很好。
  
  金宏气体6  8  8106 
  
 主营业务是气体研发、生产、销售和服务。公司既生产超纯氨、高纯氢、高纯氧化亚氮、其他超高纯气体、混合气等特种气体,又生产应用于半导体行业的电子大宗气体和应用于其他工业领域的大宗气体及天然气
  
 
  
  
 此外还有华昌化工002274、中国旭阳集团01907.HK、东华能源(002221)、卫星石002648、金马能源06885.HK、宝丰能源600989、金宏气体668106、、嘉化能源600273、美锦能源(000723)、中国石油(601857)、隆基股份(601012)、东华科技(002140)、亿利洁能(600277)等都有布局与氢能这个行业

氢能产业链

6. 氢能源有哪些优点

【氢能源的优点】
1、燃烧性能好:点燃快,与空气混合时有广泛的可燃范围,而且燃点高,燃烧速度快;
2、属于不依赖化石燃料的储量丰富的新的含能体能源;
3、发热值高:除核燃料外,氢的发热值是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的;
4、耗损少:可以取消远距离高压输电,代以远近距离管道输氢,安全性相对提高,能源无效损耗减小;
5、无毒、无污染;
6、多种形态:以气态、液态或固态的金属氢化物出现,能适应贮运及各种应用环境的不同要求;
7、利用率高:氢取消了内燃机噪声源和能源污染隐患,利用率高;
8、运输方便:氢可以减轻燃料自重,可以增加运载工具有效载荷,这样可以降低运输成本从全程效益考虑社会总效益优于其他能源;
9、减少温室效应:氢取代化石燃料能最大限度地减弱温室效应。
【氢能源】是一种二次能源,它是通过一定的方法利用其它能源制取的,而不像煤、石油、天然气可以直接开采。氢能源是公认的清洁能源,作为低碳和零碳能源正在脱颖而出。

7. 氢能源有哪些优点?

【氢能源的优点】
1、燃烧性能好:点燃快,与空气混合时有广泛的可燃范围,而且燃点高,燃烧速度快;
2、属于不依赖化石燃料的储量丰富的新的含能体能源;
3、发热值高:除核燃料外,氢的发热值是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的;
4、耗损少:可以取消远距离高压输电,代以远近距离管道输氢,安全性相对提高,能源无效损耗减小;
5、无毒、无污染;
6、多种形态:以气态、液态或固态的金属氢化物出现,能适应贮运及各种应用环境的不同要求;
7、利用率高:氢取消了内燃机噪声源和能源污染隐患,利用率高;
8、运输方便:氢可以减轻燃料自重,可以增加运载工具有效载荷,这样可以降低运输成本从全程效益考虑社会总效益优于其他能源;
9、减少温室效应:氢取代化石燃料能最大限度地减弱温室效应。
【氢能源】是一种二次能源,它是通过一定的方法利用其它能源制取的,而不像煤、石油、天然气可以直接开采。氢能源是公认的清洁能源,作为低碳和零碳能源正在脱颖而出。

氢能源有哪些优点?

8. 氢能源有哪些上市公司?

1、江苏索普:江苏索普(集团)有限公司,简称“索普集团”,位于中国历史文化名城镇江东郊江苏索普化工基地,地处长江和京杭大运河交汇处。始建于1958年,前身为镇江化工厂,现已发展成为国家高新技术企业、全国工业品牌培育示范企业。公司生产氢燃料电池的主要材料水合肼,肼是一种比硼氢化钠含氢量更高的化学氢化物,加入肼既能提高硼氢化钠的稳定性,又能提高燃料的能量密度的肼将使产氢更加方便、能量密度更高,提高燃料电池的工作效率。总股本11.68万股,流通A股3.05万股,每股收益0.2242元。
2、鲁北化工:山东鲁北企业集团总公司坐落于渤海南岸,地处黄河三角洲高效生态经济区与环渤海经济区叠加带,在京津冀都市圈与山东半岛蓝色经济区的结合部,北邻天津滨海新区、沧州渤海新区,东接滨州北海新区,是国有控股大型化工企业集团,横跨化工、建材、电力、轻工、有色金属等行业,年销售收入120亿元,位列中国制造业企业500强、中国化工企业500强、中国化学肥料制造百强企业、中国建材百强企业、山东海洋化工行业十强企业,是世界上较大的磷铵、硫酸、水泥联合生产企业之一。公司经营范围为许可证批准范围内的氢氧化钠、磷酸、磷酸二铵(57%)、硫酸(93%)、工业溴、液氯、盐酸、次氯酸钠溶液、氢气,水泥生产、销售;工业盐的生产销售;海水养殖(以上项目有效期限以许可证为准);复混肥料、掺混肥料、复合肥料、生物有机肥料、控释肥料的生产销售;废酸处理。总股本5.29万股,流通A股4.4万股,每股收益0.5600元。
3、航锦科技:航锦科技股份有限公司是一家生产和研发氯碱化工系列产品和电子系列产品的深圳主板上市公司。证券代码:000818,证券简称:航锦科技。公司前身是锦西化工总厂,始建于1939年,以基础化工为主业,曾被誉为新中国“化学工业的摇篮”。2017年公司开始挺进电子产业,形成化工+电子双主业发展模式,构建起三个支撑板块(化工、电子、金融),企业规模迅速扩大,效益不断攀升,拥有下属公司19家,资产总值45.85亿元。公司出资3020万元与北京高科合资设立北方锦化聚氨脂公司(占40%),利用公司氢气、氯气和公用工程兴建5万吨/年TDI项目。总股本6.83万股,流通A股6.77万股,每股收益0.3400元。
4、德尔股份:德尔股份于2004年在辽宁阜新正式成立,是中国少数集汽车部件研发、制造和销售整合于一体的汽车零部件系统综合提供商。本次合作是公司在氢能源领域建设的重要战略布局,将助力公司氢能源产业的发展。总股本1.35万股,流通A股1.12万股,每股收益-3.7100元。
5、美联新材:广东美联新材料股份有限公司是中国内资企业中以色母粒和熔喷无纺布为主营产品的上市公司,证券代码:SZ. 300586,证券简称:美联新材。美联新材成立于2000年6月,是一家集研发、制造、销售、服务于一体的国家高新技术企业,座落于美丽的海滨城市——汕头。持有营创三征63.25%股权,营创三征建有世界首座2兆瓦的质子膜交换燃料电池发电站所用氢气全部为公司自产。总股本4.56万股,流通A股2.89万股,每股收益0.0900元。
最新文章
热门文章
推荐阅读